Egy tárgy tömege az anyag mennyiségét jelöli az objektumon belül. A tömeg mérése nem feltétlenül méri a súlyt, mivel a tömeg a gravitáció hatásától függ. A tömeg azonban nem változik, függetlenül attól, hogy hol található egy tárgy. Az anyag mennyisége változatlan marad. A tömeg méréséhez a tudósok különféle eszközöket használnak az objektum méretétől és helyétől függően.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A tömeg az anyag mennyisége egy tárgyban. Számos eszköz létezik a tömeg mérésére a különböző környezetekben. Ide tartoznak a mérlegek és mérlegek, mérőátalakítók, rezgőcsöves érzékelők, newtoni tömegmérő eszközök és az objektumok közötti gravitációs interakció használata.
Mérlegek és mérlegek
A legtöbb mindennapi tárgy esetében a tudósok egyensúlyt használnak egy tárgy tömegének megszerzéséhez. A mérleg egy ismert tömegű objektumot hasonlít össze a kérdéses objektummal. Az egyensúly egyik példája a hármas fénymérleg. A tömeg standard mértékegysége a metrikus rendszeren alapul, és jellemzően kilogramm vagy gramm. A mérlegek különféle típusai közé tartoznak a nyalábmérlegek és a digitális tudományos mérlegek. Az űrben a tudósok inerciális mérleggel mérik a tömeget. Ez a fajta mérleg olyan rugót használ, amelyhez ismeretlen tömegű tárgy kapcsolódik. A tárgy rezgésszintje és a rugó merevsége segít megtalálni a tárgy tömegét.
Az otthonon belül a modern digitális és rugós mérlegek segítik a tömeg meghatározását. Egy személy olyan skálán áll, amely megkapja a testtömegét. A digitális skála kiszámítja az ember tömegét úgy, hogy felveszi a testtömeget és elosztja a gravitációval.
Tér lineáris gyorsulású tömegmérő eszköz (SLAMMD)
Kifinomultabb tömegmérő eszköz, a SLAMMD a Nemzetközi Űrállomás fedélzetén méri az emberek pályán belüli tömegét. A SLAMMD egy rackre szerelt eszköz, amely Sir Isaac Newton második mozgástörvényére támaszkodik, ahol az erő megegyezik a tömeg és a gyorsulás sebességével. Két rugót alkalmazva, amelyek erőt fejtenek ki egy személy ellen, ez az eszköz erővel és gyorsítással határozza meg a személy tömegét.
Mérőátalakító
Időnként a tömeg nem határozható meg mérleg segítségével. A kalibrált tartályban lévő folyadék tömegének mérésére a tudósok átalakítókat használnak. Az átalakító statikus állapotban méri a folyadék tömegtulajdonságait. Az átalakító jelet küld egy processzornak, amely elvégzi a tömegszámítást. Egy indikátor viszont megjeleníti a tömeget. Ha a mért folyadék tömegét a jeladó alá vesszük, és kivonjuk a gőz, az úszó tető, az alsó üledék és a víz tömegét, bruttó tömeg keletkezik.
Rezgő cső tömegérzékelő
A fizikai tulajdonságok mikroszkópos szinten történő mérése kihívások elé állítja a tudósokat. A mikrogramm méretű biológiai minták folyadékban történő mérésének egyik hatékony módszere a rezgőcső tömegérzékelője. Először az érzékelő a folyadék sűrűségének felhasználásával határozza meg egy tárgy felhajtó tömegét. A felhajtó tömeg megtalálása után az abszolút tömeg megtalálható az objektum úszó tömegének különböző sűrűségű folyadékokban történő mérésével. Ez a megfizethető, hordozható érzékelő hasznos adatokat szolgáltat olyan biomasszákról, mint az embriók, sejtek és magvak.
Gravitációs kölcsönhatás
Az űrben található hatalmas tárgyak esetében a tudósok a szóban forgó tárgy és a közeli tárgyak gravitációs kölcsönhatására támaszkodnak. A csillag tömegének meghatározásához ismernie kell a távolságot egy másik csillag között és a mozgásuk idejét. A tudósok a forgási sebességet is felhasználják a galaxisok tömegének mérésére.